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文档简介

1、某高速公路某隧道工程第一章设备、人员动员周期和设备、人员、材料8第1节设备人员动员周期8第2节设备、人员和材料运到现场的方法8第二章主要工程项目的施工方案和施工方法9第1节总体施工方案9第2节隧道工程施工101、洞口工程102、洞门施工123、正洞洞身工程124、洞身衬砌40第三章不良地质地段施工方法43第1节地下水地段施工方法43第2节软岩地质地段施工491、软岩的特性及相对措施492、施工方法49第3节断层破碎带施工51第4节岩溶地段施工51第5节膨胀围岩地段施工52第四章各分部工程的施工顺序53第1节施工顺序安排原则53第2节施工顺序安排54第五章冬、雨期的施工安排60第1节冬期施工安排

2、601、冬期施工安排602、冬期施工措施60第2节高温季节、雨期施工安排641、高温季节、雨期施工总体安排642、雨期施工措施643、高温季节施工措施6667第六章创优规划、确保工程质量和工期的措施第1节创优规划67第2节确保工程质量的措施711、质量管理组织机构与管理体系722、质量保证管理措施723、质量保证控制措施744、隧道工程质量保证措施775、保证路基工程质量的措施886、保证隐蔽工程质量的措施91第七章编制说明91第1节编制依据91第2节编制范围276第3节编制原则276第4节遵循的规范和标准278第八章工程概况279第1节工程概况279第2节主要技术标准286第3节隧道设计概况

3、287第九章工程特点、难点及对策289第1节工程特点、难点289第2节施工对策290第十章施工总体部署292第1节施工部署的总体思路292第2节施工组织管理机构294第3节劳动力部署、任务划分及主要技术力量299第4节施工进度计划301第5节主要施工机械及材料试验、测量、质检仪器设备配备302第6节施工准备与临时工程及施工总平面布置3041、施工准备3042、临时工程3053、施工总平面布置309第7节后勤保障及紧急处理措施3131、紧急处理措施3132、后勤保障314第十一章质量、安全保证体系及安全保证措施316第1节质量保证体系316第2节质量保证与控制方案317第3节安全保证体系317第

4、4节安全保证措施3201、安全生产管理制度3212、安全生产技术措施3273、施工现场及临时工程安全保证措施3284、施工测量安全保证措施3315、隧道施工安全保证措施3316、行车安全保证措施3373387、电器设备安全操作保证措施8、卫生防疫措施采取有效的措施,预防流行病的发生。3419、安全保卫措施341第十二章环境保护措施341第1节环保、水保总体方案341第2节组织措施342第3节技术措施3451、环保、水保措施计划3452、环境保护措施346第十三章文明施工保证措施349第1节文明施工方案349第2节文明施工措施3491、组织领导3492、现场管理350第十四章其他要说明的问题35

5、6356第1节做好廉正建设的措施第2节施工与设计、地方及相临标段的配合方案3591、施工与设计相配合方案3592、施工与地方相配合方案3603、施工与相临标段的配合361第3节文物保护措施362第4节抗洪防汛技术组织措施及方案3621、抗洪防汛方案3622、组织技术措施362第5节成品保护措施363第一章40设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法第1节设备人员动员周期我单位接到中标通知书后,将立即组织项目经理部全体人员和机械设备的上场工作。签定合同后,3d内由项目经理带领技术、安全、质量、计划、财务、设备物资等部室人员共65人组成先遣组进入现场迅速展开工作,5d内调配急需的施工

6、人员460名和隧道开挖设备、推土机、运输车、测量仪器等设备到达工地。项目经理部其余人员及配套设备10d内全部到达现场,其他机械设备、人员根据工程进度安排,陆续上场,确保满足施工需要。第2节设备、人员和材料运到现场的方法为本标段调配的设备、人员、材料通过铁路、公路运至工地。凿岩设备和混凝土设备将从河北、天津已完工的工地通过火车、汽车运至工地现场,支架、模板就近调运或加工。其他机械设备分别从陕西、北京、河北等地通过汽车、火车运到工地现场。施工主要材料如钢材、水泥,均联系大厂产品并报监理工程师同意后分批进场检验,采用火车、汽车运到现场;碎石采用自己加工或建设单位指定石场,砂子采用建设单位指定砂场,各

7、种地材均须检验合格后采集使用,采用汽车运到现场。第二章主要工程项目的施工方案和施工方法第1节总体施工方案雁门关隧道为复合式衬砌设计,按喷锚构筑法施工。本合同段左线和右线分别由两洞口向分界点掘进。施工过程中采用超前预报系统进行地质超前勘探。为充分利用车行横洞作为辅助导坑,增加工作面,实现长隧短打,加快施工进度,提前贯通分界里程。主体工程采用“左洞半断面超前,右洞全断面稳进,分部开挖作业,平行交错跟进,衬砌完善配套”多工作面推进的施工方案。总体实施掘进(钻爆、无轨运输出硝)支护(管棚、拌、运、锚、喷)衬砌(拌、运、灌、振捣)三条机械化作业线。通风采用大功率通风机、大口径软管、压入式长大隧道供风技术

8、。I类围岩采用人工配合反铲式短臂挖掘机开挖。II类围岩采用YT28风动凿岩机打眼;III、IV类围岩采用H174.H178两臂、三臂液压钻孔台车打眼,非电毫秒雷管光面爆破。超前支护采用液压钻孔台车及ZtGZ-60/120注浆机施作长大管棚及超前导管,初期支护采用YSP45锚杆钻机打注浆锚杆,TK96-1湿式混凝土喷射机喷射混凝土,人工架立钢支撑,出硝运输采用CAT966D及ZL50C装载机装硝,济南斯太尔、瑞典A20、重庆铁马1519t自卸汽车完成无轨运输施工。衬砌混凝土采用混凝土自动计量拌和楼,混凝土搅拌运输车,混凝土输送泵、大模板整体液压衬砌台车(自制)完成全断面衬砌一次成型。路面混凝土和

9、洞内喷涂施工采用集中时间、机械化流水作业,一次施工,一次成优。第2节隧道工程施工1、洞口工程(一)施工方案根据我集团公司多年隧道施工的经验及雁门关隧道出口位置的具体情况,经过经济性、安全性、可行性综合分析比较后,决定进洞前先完成地表排水系统,采取分层开挖,分层支护,自上而下,边挖边护的洞口加固处理方法:洞口仰坡、明洞边坡采用锚、网喷混凝土加固技术,明洞挖方在满足机械开挖的条件下,使用挖掘机开挖,装载机配合自卸车装运弃硝至指定弃硝位置,人工辅助修坡。不能直接用机械开挖的次坚石采用定向弱爆破,人工辅助机械装运弃方。进洞采用先施工作超前小导管,短进尺,弱爆破,快循环,早封闭的施工方案。(二)施工方法

10、洞n工程开挖及施工步骤见图7-1。(1)首先开挖并施作洞口边仰坡截水沟,以截排地表水,截水天沟距边仰坡开挖边缘不小于5项沟底纵坡不小于3%°。排水沟与路基排水系统相衔接。(2)开挖洞口顶部及明挖部分土石方,开挖土石方均自上而下进行,能用机械直接作业的,均选用机械开挖,人工配合。机械或人工不能直接开挖的土石方,采用浅孔台阶控制爆破开挖。开挖形成的坡面按设计要求及时进行封闭防护,避免长时间暴露,造成坡面坍塌。沿开挖轮廓线打超前小导管(长3.5m)注浆,小导管间距40cm,并外露1m以便于与钢格栅相连接。(4)用n类围岩的施工方法开挖暗洞2m,完成支护体系。(5)定位放线,组装台车,绑扎钢

11、筋,浇筑明洞及暗洞钢筋混凝土。(6)混凝土达到设计要求时拆模,施做明洞防水层,两侧对称回填。2、洞门施工雁门关隧道左线洞门为端墙结构,右线洞门为偏压式结构,设计有外装修,同时洞门及地表做了景观美化设计,因此在明洞施工完,安排合理时间进行左右线洞门施工,并做好景观设计。同时恢复植被,搞好绿化。3、正洞洞身工程(一)开挖作业隧道开挖作业根据不同围岩类别分别采取不同的开挖方法。其中左线隧道开挖方法见表7-1;右线隧道开挖方法见表7-2。左线隧道分段开挖方法表表7/字心里程(林七-)K更(in)陶岩更别开挖方法支护形式ZK1W+27G-+630360IV全断面622砂浆锚杆、网喷混凝上2ZK110W0

12、一*50220II短台阶半断而超前小导管、型钢支撑、亦25砂浆锚杆,网喷混凝1;/K11O+85HZKHH()7022()IV全断而小22砂浆锚杆、网喷混凝'J.4ZKI11+070-3502SOu如台阶平断面超前小导管、吧钢支撑、力25砂浆锚杆"网喷混凝上5ZK111+350-61826K111半断面正台阶超前锚杆注浆、4Xg25格栅,钢架支撑、网喷混凝土6ZKI11+618649311双侧呼号坑长管棚,型钢支撑、锚杆、网喷混凝f7ZKI11+649-+760111111半断面正台阶雇前锚杆注浆MX325格棚.钢架支撑、网喷混凝*gZKI11+760-+80040I双侧壁导

13、坑K管棚、型钢支撑、锚杆、网喷泡凝19/KI11+的口-ZKI12-4)50250|N断面正台阶超前锚杆注浆、4X325格5.钢架支撑、网喷泡魔立10ZKI12-K15007020I双091族导境长管棚、型钢交撑、锚杆、网喷混凝1II/KI12M7。咐5555HI半断面正台阶超前锚杆注浆、4X625移血钢架支撑.网喷业凝1.12,KI12+625-5)1?1双侧壁导抗长管棚、型钢支撑、锚杆、网喷混凝土ISZKI12+670-7S5115111平断面正台阶超前锚杆注浆、4X25格栅,钢架支撑、网喷混凝14ZKH2+785-+83045U双恻邓导坑小导管、型钢却F亦25眇浆锚杆、网喷混凝右线隧道分

14、段开挖方法表表7-2序号里程(桩号)氏度(in)"l""类别开挖方法支护形式1YK110+200-5873g7V全断面嫉”砂浆锚杆、网喷混凝1;VYK1IO+5K7-SI0,11短台阶士断而超前小导管、型钢支掠、娘25眇浆锚杆、网喷混凝1.T3YK110+8I0-ZKI11+045235V全断面/22砂浆锚杆、网喷混凝土1YKI1l-H)45-*+3463口111JS台阶半断而超前小导管、型钢皮撑、025砂浆锚杆、网喷卷凝5YK111+346-+627281III半断而正台阶超前输杆注浆.4X025格栅,钢架支撑、网喷混凝土6YK111+627*-657301双侧

15、壁导坑M管棚、型钢支撑、锚杆、网喷混凝匕7YK111+657-+745RK111半断血正台阶超前锚杆注浆、4X625格栅,铜架支撑、网喷泡凝18YK111+745-7R0351双硼壁导坑长管棚、型钢支撑、锚杆,网喷混疑19YK111十780YK112+030250Jll半断面正台阶超前锚杆注浆、4X025格栅,钢架支撑、网喷混凝t10YKI12-H)3(r-05。2()J双侧壁导坑k管机型钢支撑、锚杆、网喷混凝1:1YKI12-H)5(r-f)2(J57H111半新面正台阶超前锚杆注浆”4X>25格栅,钢架支撑,网喷泡凝1:12YK112+620-665451双侧型导坑长管棚'型

16、钢支撵、锚杆、网喷混凝1:13YK112+665j7X5120111半断面正台阶超前锚杼注浆、4X025格栅.钢架支撑、网喷混凝14YK112+785-81530l久壁导坑超前小导管,型邻支撑、城25砂浆锚杆、网喷混凝1.(二)钻爆设计7-3 。n、出类围岩段台阶法开挖爆破设计见图7-2;IV类围岩段全断面开挖爆破设计见图(三)作业循环时间1.1类围岩及n类浅埋双侧壁导坑法开挖作业循环时间见表7-3。I类围岩及11类浅埋双侧壁导坑法开挖作业循环时间表表7-3序号工序名称1类国岩及II类浅埋1测量30min管棚施作240min(按进尺平均到每一循M;左侧壁导坑开挖90min4左而牵导坑支护210

17、min5右侧噌导坑开挖min6右侧壁导坑支护210mm7中间上部开挖90minS中间上部支护210min9中间卜部开挖9()min1()中间F部支护IKOmin11循环进尺1,5m12日进尺1.5m13月均进尺45m2. II类用*1'断面开挖作业循环时间见上7-4II类围岩台阶法开挖作业循环时间表表7-4庠号工序弘称11类围岩1*fit30min2超前小导管IKOmin(按进尺平均到捋一循环)3240min4装药爆破120min5通风排烟30h清理危石30min7初喷30minK出硝1«0min9王护240min10循环进尺2tn11R进尺2,67m12月均进尺泓)ri】3

18、. II类围岩半断而开挖作业循环时间见发7-5°II类围岩半断面开挖作业循环时间表表7-5h (D奥国岩幅台新拉拈束蚓示童用烟械等黑AUHEMWLflft3明1侬gMAA西曼第,眦t中度:w科,MJtEIMflAL丸£携*3W5非h现(LU工1刍LW.EiK-asiflLLM.3>3W5mzocHIT,IVMlV工AT”1ib 935M5翻同SKEW0.U工f 9 18UHLBi>-ia陶L IJEH飒阴便?"曲.渊愀担盅M.H笑(Hr峥白爵 幽泉育勃榭W,就附 3、k K尢必UT皆盘,.如予位*皿3、j黑,詈上知而通.呼旺是时,内历为上力X贴*”W抒

19、试叫鹤 31挹晕,国回n,田类图若单式根哥梅槽示3国序号工序名称11类国岩1测量30min2超前小导管180min1按进LF均列每循环)r3钻孔150min4装药爆破100min5通风排烟30min6清理危石30min7初喷30minS出箍100min9支护200min10循环进尺2m11“进尺3.4m12月均进尺100m口、HI类围岩朝示意图鼬眼碎簿轴图犬面拒M*毅泰刑靖出悔青耐 UM*AIM皿梅由短量才阚ftMUK«*X£am费申宣【岫】0赫,«WK!M1MH1JMq35F»WQOW-5SJCL5ML7miOLI布aJHL1QLAiJ>s

20、87;面西IDOTOOijD-saaCL-MLSOISH-L?HI5睛F。ma出*居3iumoW-fiMCLftMLH ILQmHftM,3昆鼻灯单胡寸知 其中h机i, L i. Ik也抽翎“蚓.M类圉岩豆或横形枸榜祠宜图图7-3IV类围岩爆破设计图4. W类|E|岩台阶法开挖作业循环时向见去7-2-6=M类围岩台阶法开挖作业循环时间表表7-6手弓序常称川:类国岩1测卡30min2超旗朋杆120min(按进尺平均到每,循环)r钻孔IKOmin4装药爆破lOOmin5通风排烟306清理危右30min7初喷30minX出硝ISOming支护150min10循环比尺3mi日进尺5rt)m12月均进尺

21、150m5.川类围岩平断而开挖作业循环时间见去7-7口111类围岩半断面开挖作业循环时间表表7-7与弓工序名称山先围心1测量3l)min2超前锚杆120mm(按进尺平均到尺徐环)nJ130min1装药爆破KOmin5通风排烟306清理危石30min7初喷30minX出硝lOOming支护20miTi10循环进尺3mii1进尺6,7m12月均进尺200m6. N类国岩全断面开挖作业循环时间见表7-8N类围岩全断面开挖作业循环时间表表7-8序号:序名称M类围岩1测进30111inJ二tiWL80minf3'装药爆破120nlin4迪双排烟30min5清理危石30min6由确180min7支

22、护150min8循环进尺hn9日进尺K.Om10口均进尺240m1 .放样布眼钻眼前,测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线,标出炮眼位置,其误差不得超过5cm。在直线段,可用35台激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。2 .定位开眼采用钻孔台车钻眼时,台车与隧道轴线要保持平行。台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其他眼要高,开眼误差要控制在3cm和5cm以内。3 .钻眼钻工要熟悉炮眼布置图,要能熟练地操纵凿岩机械,特别是钻周边眼,一定要有丰富经验的老钻工司钻,台车下面有专人指挥,以确保周边眼有准确的外插角(眼深3m时,外插角小于3;眼深5m时,外插角小于2

23、。),尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cmi同时,应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上。4 .清孔装药前,必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。5 .装药装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cmi6 .联结起爆网路起爆网路为复式网路,以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意:导爆管不能打结和拉细;各炮眼雷管连接次数应相同;引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。网路联好后,要有专人负责检查。7 .瞎炮的处理发现瞎炮,应首先查

24、明原因。如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮,则切去损坏部分重新连接导爆管即可;但此时的接头应尽量靠近炮眼。如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮,则应参照公路隧道爆破安全规程有关条款处理。8 .质量检验标准(1)超欠挖。爆破后的围岩面应圆顺平整无欠挖,超挖量(平均线性超挖)应控制在10cm(眼深3他和13cm(眼深5倒以内。(2)半眼痕保存率。围岩为整体性好的坚硬岩石时,半眼痕保存率应大于80%中硬岩石应大于70%软岩应大于50%(3)对围岩的破坏程度。爆破后围岩上无粉碎岩石和明显的裂缝,也不应有浮石(岩性不好时应无大浮石),炮眼利用率应大于90%(六)超前支护施工方法及工艺流程1.超前长管

25、棚注浆预支护施工方法及工艺流程(1)钻深孔工艺流程。钻深孔工艺流程图见附图5-1。波形螺纹图77钻杆连接套示意(2)钻深孔的操作要点。液压台车的钻杆长度为4.3m、5.525m,钻深孔时必须接杆。因此,随着孔深的增长,需要对回转扭距、冲击功及推力进行控制和协调,尤其要严格控制推力,不能过大。为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性,钻杆联结套应与钻杆材质相同,两端加工内螺扣(配合钻杆首尾端外螺扣),联结套的壁厚10mm钻杆连接套见图7-4。为防止钻杆在推力和振动力的双重作用下,上下颤动,导致钻孔不直,钻孔时,应把扶直器套在钻杆上,随钻杆钻进向前平移。1)台车就位固定后,由测量工站在台车臂托蓝上

26、准确画出钻孔位置。2)施钻时,台车大臂必须顶紧在掌子面上,以防止过大颤动影响施钻精度。3)钻机开孔时钻速宜低,钻进20cm后转入正常钻速。4)第一节钻杆钻入岩层,尾部剩余2030cm时停止钻进,人工用两把管钳卡紧钻杆(注意不得卡丝扣),钻机低速反转,脱开钻杆。钻机导轨退回原位,人工装入第二根钻杆,并在钻杆前端安装好联结套,钻机低速送至第一根钻杆尾部,方向对准后联结成一体。5)起拱线以上的孔位,由于台车大臂离地面较高,不便装卸钻杆,波形螺纹图7-2-4钻杆连接套示意图7-4钻杆连接套示意这时应将大臂落下,人工在地面安好钻杆后,大臂重新升起就位。6)每次接长钻杆,均可按上述方法进行。7)换钻杆时,

27、要注意检查钻杆是否弯曲,有无损伤,中心水孔是否畅通等,不符合要求的应更换,以确保正常作业。8)引导孔直径应比棚管外径大1520mm孔深要大于管长0.5m以上。9)钻孔达到要求深度后,按同样方法拆卸钻杆,钻机退回原位。(3)顶管的工艺流程1)顶管工艺流程,顶管工艺流程图见图5-2。2)顶管工艺及作业要点。采用大孔引导和棚管钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管注浆的引导孔,然后利用钻机的冲击和推力(顶进棚管时凿岩机不使用回转压力,不产生扭距)将安有工作管头的棚管沿引导孔顶进,逐节接长棚管,直至孔底。管件制作:棚管采用89普通钢管,钢管节长为6m,管棚长度20ml因此必须接长。棚管接长时先将前一根钢管顶

28、入钻好的孔内再联结。事先加工好的管节联结套,要预先焊接在每节钢管两端,便于联结。第一根钢管前端焊上合金钢片空心钻头,以防管头顶弯或劈裂。见管节联结套示意图7-5。图7-5管节联结套示,意图接长管件应满足管棚受力要求,相邻管的接头应前后错开,避免接头在同一断面受力。图7-6口102冲击钻头示意图102冲击钻头、使用H174双臂液压钻孔台车施作大管棚施工时,一个大臂用于钻引导孔(见示意图7-6),另一大臂用于顶进力89棚管。在顶管大臂的凿岩机上必须安装与管棚直径相应的钢管顶进联接套(见示意图7-7),并在大臂上改换特制钢管扶直器(见示意图7-8)。将钢管安放在大臂上后,凿岩机对准已钻好的引导孔,低

29、速推进钢管,其冲击压力控制在1.82.0MPa,推进压力控制在46MPa接管:当前一根钢管推进孔内,孔外剩余3040cm时,开动凿岩机反转,使顶进联结套与钢管脱离,凿岩机退回原位,大臂落下,人工装上后一节钢管,大臂重新对正,凿岩机缓慢低速前进对准前一节钢管端部(严格控制角度),人工持链钳进行钢管联结,使两节钢管在联结套处联成一体。凿岩机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。棚管补强:为了加强管棚的刚度和强度,按设计将管棚钢管全部打好后,应先用钻头掏尽钢管内残硝,进行钢管补强。补强方法:一般地段,在钢管内注入水泥砂浆,形成钢管混凝土;坍方及围岩破碎且富水地段,钢管内先放置20钢筋笼,再向管内注水泥

30、浆(水灰比1:1)或水泥一水玻璃浆液(双液比1:0.5,水玻璃浓度为3035Be)。(4)机具设备和劳动力组织1)机具设备机具设备见表7-9。管棚施工机具设备表表73中11Jrv设备名称及规格单位数量备注1HI74液压钻孔台车介1双臂;瑞典产2汽车台1运料交流电焊机142raz40/210注浆机1锦西注浆京厂产5链钳把26管钳把27大号扳手把28大锤把19钻杆根q1()山口2冲击钻头个2站承导孔用11沙76冲击钻头个12掏管用12钻杆联结套个1购置13刖管顶进联结套个12白帝|14注浆混合器个12自制2)劳动力组织。分为2个工班进行作业,每工班12人,其中:施工指挥1人,施工技术指导1人,测量

31、工1人(负责布孔、定位、量测、质量检查),台车凿岩机司机1人(负责钻孔、1人(负责供水供电),电焊工 1下管),普通工4人(负责装卸钻杆、装接钢管),电工人,汽车司机1人(负责运料),洞外调度1人。2.超前小导管施工方法及工艺流程根据设计,小导管选用50焊管,L=4.5m,小导管布置沿隧道开挖轮廓线向外倾斜,外插角一般为5。6。注浆压力应根据地层致密程度决定,一般为0.51.0MPa,纵向前后相邻两排小导管搭接的水平投影长度一般不宜小于1.0m,环向间距根据设计取30cm。(1)施工工艺。施工工艺流程见附图5-3。(2)施工要点。双排管或多排管布置时,为避免串浆,可分层施工,即先打一排管,注完

32、浆后再打下一排管。1)施工准备熟悉设计图纸;调查分析地质情况,按可灌比或渗透系数确定注浆类型;渗入性注浆要通过实验确定注浆半径、注浆压力、单管注浆量,选取导管间距;加工导管,准备施工器材;准备施工队伍,培训施工人员。2)钻孔打小导管。测量放样,在设计孔位上作标记。用钻孔台车或手持风钻钻孔后,将小导管沿孔打入;如地层松软也可用钻孔台车或手持风钻直接将小导管打入。对砂土类,可用20钢管制作吹风管,将吹风管缓缓插入土中用高压风射孔,成孔后将小导管插入。3)注浆单液注浆:采用单液注浆泵UB-3型注浆。注浆前先喷混凝土封闭掌子面以防漏液,对于强行打入的钢管应先冲清管内积物,然后再注浆。注浆顺序由下而上,

33、浆液可用拌和机搅拌,亦可用人工搅拌。小导管单液注浆示意图见图7-9。水泥浆水灰比为151.1:1.0.8:1三个等级,浆液由稀到浓逐级变换,即先注稀浆,然后逐步变浓直到0.8:1为止。考虑到注浆后需尽快开挖,注浆宜用普通水泥或早强水泥,拌浆时可掺入减水剂。渗入性注浆按试验所确定的压力及注浆量施工,无试验条件时按注浆半径20cm,由大到小调整,选定压力及注浆量。劈裂、压密注浆按有效固结厚度大于40cm,在施工中由大到小,逐步选取最佳注浆压力及注浆量。注浆宜选用压力4.0MPa以上的高压注1.5MPa后,将注浆泵停浆泵。当采用额定注浆压力为1.5MPa的UB-3型注浆泵时,压力达到下,等待几分钟后

34、,若压力降到0.6MPa以下,再继续注浆,这样反复几次直到压力不能下降为止。注完浆的钢管要立即堵塞孔口,防止浆液外流。水泥水玻璃双液注浆采用ZTG-60/120型双液注浆泵注浆。在地下水丰富或有淤泥、流砂等复杂地质条件下,宜选用水泥-水玻璃双液注浆,注浆时将有两种不同的浆液分放在两个容器内,使用双液注浆泵或两台注浆泵按配合比分别吸入两种浆液,两种浆液在混合器混合后注入注浆管。水泥水玻璃双液注浆工艺示意图详见图7-10。注水泥水玻璃双液浆时,水泥浆水灰比为1:1,水玻璃模数为2.4,水玻璃浓度为35波美度,水泥、水玻璃浆体积比为1:0.5,注浆初压为0.5MPa,终压为2.02.5MPa。初凝时

35、间可用不同配合比和少量磷酸氢二钠来控制。1一水泥-;匕还抨2一水泥两次搅抖3一水玻璃一次稀释搅拌4一床玻璃两次稀粹搅拌5闸阀6高东水阀7双液注浆泵X水泥笈压力表图7-2-10水泥一水玻璃双液注浆工艺示意图4)注浆异常现象的处理。在注浆过程中,经常发生浆液从其他孔中流出的现象,这种现象称为串浆。发生串浆时,在有多台注浆机的条件下,应同时注浆,无条件时应将串浆孔及时堵塞,轮到该管注浆时,再拔下堵塞物,用钢丝或细钢筋将管内杂物清除并用高压风或水冲洗,然后再注浆。单液注水泥浆压力突然升高,可能发生了堵管,应停机检查。当堵管时,要敲打并滚动以疏通注浆管,无法疏通时要补管。水泥与水玻璃双液注浆压力突然升高

36、,则关停水玻璃泵,进行单液注浆或注清水,待泵压正常时,再进行双液注浆。水泥浆单液或水泥与水玻璃双液注浆进浆量很大,压力长时间不升高,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。(3)质量标准:导管在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入。渗入性注浆施工时,孔位误差不得大于5cm;角度误差不得大于2°劈裂、压密注浆施工时,孔位误差不得大于10cm,角度误差不得大于3。(角度用地质罗盘仪检查)。超过允许误差时,应在距离偏大的孔间补管、注浆。钢管实际打入长度不得短于平均每根实际打入长度30c

37、m,否则,开挖1.0m后补管、注浆。检查钻孔、打管质量时,应画出草图,对孔位编号、逐孔、逐根检查并认真填写记录。渗入性注浆单孔注浆量不得少于平均每孔注浆量的80%劈裂、压密注浆单孔浆量不得少于平均每孔注浆量的60%超过偏差必须补管、注浆。注浆过程中,要逐管填写记录,标明注浆压力、注浆量、发生情况及处理过程。固结效果检查宜在搭接范围内进行,主要检查注浆量偏少和有怀疑的钢管,要认真填写检查记录。渗入性注浆通过钻孔检查厚度,小于30cm时,应补管、注浆,劈裂、压密注浆采用小撬棍或小锤轻轻敲打钢管附近,判断固结情况,并配合风钻钻速测试,检查注浆范围,固结不良或厚度不够时,要补管、注浆。开挖过程中,要随

38、时观察注浆效果,分析测量数据,发现问题后必须停工处理。3.自进式锚杆超前支护施工采用YSP45锚杆钻机钻孔,专用注浆泵或ZTGZ-60/120注浆泵注浆施工。(1)施工工艺。施工工艺流程图见附图5-5。(2)双液预注浆的参数设计1)注浆压力一般为地下水静水压的23倍,同时应考虑岩层的裂隙阻力,根据现场情况试验后确定。但瞬间最高压力值不应超过0.5MPa。2)浆液的扩散半径r的确定根据已有资料进行工程类比及现场硝体注浆试验情况选定注浆压力范围,确定浆液扩散半径r的大小。3)注浆孔距D与排距L的计算L=DSin60°D=2rcos30°4)单孔注浆量Q注=兀2八刀3式中:r浆注

39、扩散半径(m)h压浆段有效长度(m1Y岩石裂隙率3浆液在裂隙内的有效充填系数5)洞内注浆结束的标准达到下述两种情况之一者即可停止单孔注浆施工。(A)注浆压力达到0.35MPa(B)单孔浇筑量达1000kg(七)隧道初期支护工艺与方法1 .网喷混凝土工艺。在喷射混凝土之前要按照规范和标准对开挖断面进行检验,按湿喷工艺施工。采用成都产TK961型湿喷机。(1)工艺流程湿式喷射混凝土工艺流程图见附图5-4(湿式喷射混凝土施工工艺框图)。(2)施工要点1)选用普通硅酸盐水泥,细度模数大于2.5的硬质洁净砂或粗砂,粒径512mmi续级配碎(卵)石,化验合格的拌合用水。2)喷射混凝土严格按设计配合比拌和。

40、配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。3)喷射前,认真检查隧道断面尺寸,对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理,清除浮石和墙角虚硝,并用高压水或风冲洗岩面。4)喷头距岩面距离以1.5m2.0m为宜,喷头应垂直受喷面,喷射钢支撑附近和有钢筋网时,可将喷头稍加偏斜,角度大于70°。喷射路线应先边墙后拱部,分区、分段“S”形运动,喷头作连续不断的圆周运动,后一圈压前一圈1/3,螺旋状喷射。5)喷射混凝土作业采取分段、分块,先墙后拱、自下而上的顺序进行。喷射时,喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动,螺旋直径约20-30cm,以保证混凝土喷射密实。6)隧道喷射混凝土厚度5cm

41、时分两层作业。第两次喷射混凝土如在第一层混凝土终凝1h后进行,需冲洗第一层混凝土面。初次喷射注意先找平岩面。7)喷射混凝土终凝2h后,进行喷水养护,养护时间不少于7d。8)喷射混凝土后开挖时,下次爆破距喷射混凝土完成时间的间隔,不得小于4h。9)有水地段喷射混凝土采取如下措施:当水点不多时,可设导管引排水后再喷射混凝土;当涌水量范围较大时,可设树枝状导管后再喷混凝土;当涌水严重时可设置泄水孔,边排水边喷混凝土。增加水泥用量,改变配合比,喷混凝土由远而近逐渐向涌水点逼近,然后在涌水安设导管,将水引出,再向导管附近喷混凝土。当岩面普遍渗水时,可先喷砂浆,并加大速凝剂掺量,保证初喷后,再按原配比施工

42、。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟措施,将水引导疏出再喷混凝土。10)当喷射混凝土局部凹凸不平尺寸大于下述要求时应进行处理即:墙D/L=1/6拱D/L=1/8式中:L一喷射混凝土相邻两凸面间的距离D-喷射混凝土两凸面凹进的深度2 .挂网按设计要求加工钢筋网,钢筋网采用48钢筋网(20cmx20cm网格),洞外分块预制,洞内铺挂,随开挖面起伏铺设,同定位锚杆固定牢固。钢筋网与受喷面的间隙以3cm左右为宜,混凝土保护层大于2cm=3 .自进式锚杆施工工艺自进式锚杆施工工艺见超前支护。4 .砂浆锚杆(1)早强砂浆锚杆。采用YSP45锚杆钻机钻孔,ZW早强锚固剂锚固。锚杆尾部设丝扣,安

43、装钢垫板。ZW®固剂使用方法为:1)将药卷浸入清水1min后取出(以软而不散为度);2)将锚固卷逐个用炮棍装入孔内捣实;3)利用凿岩机的冲击力打入锚杆旋转直至浆液流出。装锚固剂长度不得少于孔长1/3。(2)普通砂浆锚杆。采用YSP45锚杆钻机钻孔,搅拌机拌制普通砂浆,牛角泵浇筑。施工工艺见附图5-6(砂浆锚杆施工工艺框图)。注浆压力控制在0.51.0MPa,并注意随时排除孔中空气,对长锚杆按我局深锚杆排气注浆工法实施。5 .型钢钢架及格栅钢架制作与安装(1)制作:本合同段型钢钢架有120a、I20b、I16型号及4X小25格栅钢架,因初期支护需用量较大,故需在现场建加工车间,进行现场

44、加工。型钢采用弯轨机冷弯,力25格栅现场拼装加工。根据不同断面需要,精确放样下料,分节焊制而成,连接板用Q235钢,厚度不小于20mm栓孔用钻床定位加工,螺栓、螺母采用标准件,焊接及加工误差应符合有关规范。加工成型后的格栅和型钢进行详细标识,分类堆放,做好防锈蚀工作后待用。(2)安装:根据不同断面,选用不同形式的钢架支撑。机械运至安装现场,人工作业平台配合装载机安装,安装时应注意钢架的垂直度,防止出现左前右后或前倾后倒现象。安装时,新安装的钢架应同超期安设的纵向焊接,使之成为整体。安装施工工艺见附图5-7。(八)出硝运输采用挖掘机CAT966口ZR50C侧卸装载机,济南斯太尔、瑞典A20、重庆

45、铁马1519t自卸车配合,无轨运输一次性将洞内弃硝运至指定弃硝场,弃硝场事先应按设计要求做好防护。4、洞身衬砌(一)衬砌分类及施工方法m本合同段洞内衬砌按复合式衬砌设计,衬砌分类及施工方法见表7-10,各类围岩衬砌结构见图 7-11。衬砌分类及施工方法表表7/0用岩1类别桩号里程k度衬砌类型施工说明类围岩左线ZK112+680-ZKU2I61565类复合式1栗!定型钢模板整体衬砌价车定位浇筑.Z浇筑前,作拱顶防水板处预埋型料管1根,作检杳和注浆m3.他第变形52(knioZKII2+080上K112+04。40ZKIlt+810-ZK111+7506()ZKU1659-ZKH1+6085111

46、类用抒右纹YK112W75YK112-61065Ykll2-K)(>0-YKU2I02040YK111790Ykl11+73555YKII1+667*-YK111+6175041衬砌分类及施工方法表表 7-2-14 1续)-W-类别桩号里程G变(M?衬砌类型施工说明II类H|X|石左线ZK1121-830ZK1121-S255明洞1 .明洞采用43kg/m钢轨制作内拱架,钢管弯制外拱架组成外支撑体系,拉杆联成整体.2 .采用建筑钢模板内外立模,泵送混凝土施J3 .明洞两侧碎石土应分层夯填,保证回填密实性和洞身的均匀受力。4,黏土隔水屋旅件七毕,应及时覆盖种植土,安排时间尽早植草:绿化。右

47、线YK112IK15-Y<1121X105左线ZK1121-S25ZK1121-77550II类浅埋复合式L整体钢模板衬砌台车定位浇筑出筋花凝12.同类预留检查和注浆1%3,预留变形Q15cs右线YK112IK10-"<112177?35左线ZK1111360-/Kill060300II类复介式1 .整体钢模板衬砌台车定位浇筑小筋泥凝12 .同类预留检查和注浆I1.3,预留变形hl12cm.ZK1IMK60一ZK1101620240右线Y<11356YK1111035321¥K1101刈0Y<11()|?77243III类旧|X|石左线/<12

48、ZK112775-11nJ6X0,不III类复介式1 .施IT法"J类围岩,2 .利留变形:;.双口,ZK112ZK11261?一0K0535/<12/<12040810230/Kill/KI117506”,lZK111/<1608Y6024K国岩类别桩号里程口度(M)衬砌类1施L说明右线YKI12+775YK112+675U)0111类复合式YK12610YK112+060550YK112b。201YK111179()230YK1J1+735YKUH6676XYKI111617-YklJ1+356261IV类国i11石兀线ZK111+060-ZKIJ0+86020

49、0IVn复合式L施工方法同【类用心.2.预留变形盘Xcm./KI10+620/KI10卜27()350右线YKI1H03?-YKI10卜820215YK10*577-YKI10+20()77第三章不良地质地段施工方法第1节地下水地段施工方法地下水富水地段主要存在于断层破碎带,为了不使隧道出现涌水现象必须对该地段地层进行加固止水等措施。鉴于地层地下水含量丰富,拟采用深孔预注浆方法,进行止水和加固围岩。采44用短台阶法施工按设计要求进行钢支撑、锚喷支护。一、深孔预注浆施工(一)深孔预注浆的基本参数注浆孔的布置正面、平面、纵剖面、孔底浆液扩散范围分别见图8-1.图8-2.图8-3.图8-4。注浆孔沿

50、隧道周边轴向辐射状布孔,开口孔径为102mm孔深4.5m;下孔口管,管长3.5m,管径89mm全断面布置30个注浆孔。(二)作业程序及要点1.超前地质预报超前地质预报是制定施工方案和设计注浆参数的主要依据,因此对地质情况必须准确地超前预报,使用TSP202地质预报系统探测出断层带的位置,在接近断层带时,采用超前钻孔得到断层的地质资料。通过钻孔进行以下工作:(1)收集分析钻孔的排殖;(2)记录分析钻孔台车的推进压力及钻速;(3)记录分析钻杆不同长度时的涌水量的大小;(4)工作面岩石素描,测定围岩层理、节理的走向。(5)在拱顶、拱脚和隧道中下部分别设超前钻孔,孔深20m,孔径65mm用液压钻孔台车钻孔。推断工作面前方的地质构造、岩性、水源位置及水量大小。2 .止浆墙的设置由于工作面围岩较软弱,注浆时有一定的压力(68MP0,这样工作面易坍塌,而且会引起漏浆,严重影响注浆效果和施工安全。因此工作面处必须设置止浆墙。先在掌子面钻孔,下注浆用孔口管,钢筋网焊在孔口管上,在喷射1520cm厚混凝土,形成止浆墙。3 .钻孔作业按设计要求准确地测出隧道开挖轮廓线及孔口位置,用红油漆画出,其误差不得大于10cmi为控制钻孔角度、在钻杆尾部安装一定的钻杆(4.5m、5m及5.2m)进行钻孔。钻孔完毕,按钻杆联结的相反程序拆除钻杆,钻机退回原位。液压钻孔台车钻孔时推进压力在24MP足

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